KR101872174B1 - 수평 회전식 재구성 머신과 음료를 준비하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수평 회전식 재구성 음료 머신과 음료를 준비하기 위한 방법이다. 재구성 음료 머신은 브루잉 공동(2)을 가지는 베이스(1), 브루잉 헤드(3), 취수 니들(4), 취수 헤드(42), 배출 찌름 니들(5), 액체 공급 메커니즘(6), 재료 백(7)을 수용하는 브루잉 컵(8) 및 취수 찌름 니들(4)이 회전하도록 구동시키는 구동 장치(9)를 포함한다. 음료를 준비하기 위한 방법은 취수 단계, 재구성 단계 및 음료 방출 단계를 포함한다. 재구성 단계에는 취수 찌름 니들(4)이 회전하도록 구동시키는 구동 장치(9)의 과정이 제공된다. 취수 찌름 니들(4)의 분사 유동 방향은 취수 찌름 니들(4)의 축과 교차하고 재료 백(7)의 측벽을 향하며, 구동 장치(9)는 취수 찌름 니들(4)이 회전하도록 구동시켜서 분사 유동은 음료 파우더와 액체의 용해와 혼합을 가속하도록 취수 찌름 니들(4)의 축을 중심으로 회전하는 분사 유동 움직임을 생성하고, 음료 파우더는 잔여물 없이 충분히 용해되며, 이에 의해 음료의 맛과 영양가를 개선한다.

Description

수평 회전식 재구성 머신과 음료를 준비하는 방법{HORIZONTAL ROTARY RECONSTITUTED MACHINE AND METHOD THEREOF FOR PREPARING DRINK}

본 원은 2014년 12월 4일 중국 국가 지적 재산국(Chinese State Intellectual Property Office)에서 출원된, 중국 특허 출원 제 201420758653.1호 "수형 회전식 브루잉-타입 음료 메이커", 2014년 12월 4일 중국 국가 지적 재산국에서 출원된, 중국 특허 출원번호 제 201420758223.X호 "수평 브루잉-타임 음료 메이커", 및 2014년 12월 4일 중국 국가 지적 재산국에서 출원된 중국 특허 출원 번호 제 201410734145.4호 "수형 회전식 브루잉-타입 음료 메이커를 구비하여 음료를 준비하기 위한 방법"에 우선권을 주장하며, 이러한 전체 공지는 본원에서 참조로써 인용된다.

본 출원서는 음료 메이커 및 음료 메이커와 함께 음료를 준비하기 위한 방법, 특히 수평 회전식 브루잉-타입 음료 메이커 및 수평 회전식 브루잉-타입 음료 메이커와 함께 음료를 준비하기 위한 방법에 관한 것이다.

사람들의 생활 수준과 사람들의 식습관의 개선에 따라, 더 많은 사람들이 티, 두유, 커피들을 마시는 것에 따라서, 브루잉-타입 음료 메이커는 더더욱 대중화 되고 있다.

시장의 현재의 브루잉-타입 음료 메이커(brewing-type drink makers)는 수직 브루잉-타입 머신(vertical brewing-type machines)과 수평 브루잉-타입 머신(horizontal brewing-type machines)를 포함한다. 수직 브루잉-타입 음료 메이커는 일반적으로 캡슐(capsule)의 중심축이 수직적으로 배열되는 머신들을 지칭하고, 수평 브루잉-타입 음료 메이커는 일반적으로 캡슐의 중심 축이 수평적으로 배열되는 머신들을 지칭한다. 수평 브루잉-타입 음료 메이커는 일반적으로 브루잉 챔버(brewing chamber)를 가지는 베이스(base), 브루잉 헤드(brewing head), 브루잉 헤드 내에 둘 모두 수평적으로 배열되는 취수 니들(water intake needle) 및 배출 니들(lead-out needle), 브루잉 헤드에 액체를 공급하기 위한 액체 공급 메커니즘(liquid supply mechanism), 브루잉 컵(brewing cup), 및 브루잉 컵에 수평적으로 배열되는 캡슐(capsule)을 포함한다. 수평 브루잉-타입 음료 메이커의 작동 방식(working manner)은 다음과 같이 기술된다. 액체는 자동적으로 캡슐 내의 물질과 액체를 섞고 캡슐 내의 물질을 용해시키는(dissolves), 브루잉 헤드에 의해 캡슐 내로 분사되며(injected), 그 후 배출 니들은 준비된 음료를 배출하며, 따라서 음료의 준비를 성취고 사용자의 이용을 용이하게 한다.

그러나, 캡슐이 수평적으로 배열되기 때문에, 캡슐 내의 음료 파우더(drink powder)는 하부 부분에 집중될 수 있고, 취수 니들은 캡슐 내로 곧게 액체 유동을 분사하며, 하부 부분 내에 집중되는 음료 파우더의 일부는 액체 유동에 의해 씻기지(flushed) 않고, 따라서 많은 경우의 브루잉 과정이 끝난 후에 많은 양의 음료 파우더가 남아있기 때문에, 마르고(caked) 덩어리지며(agglomerated) 엄청난 낭비를 초래하고 또한 준비된 음료의 맛과 영향에 악영향을 미친다. 또한, 액체 공급 메커니즘와 취수 니들의 연결은 불편하고, 따라서 조립과 설치는 쉽지 않으며, 이는 낮은 생산효율과 높은 누수 확률을 결과로 하며, 음료 메이커의 서비스 수명(service life)에 악영향을 미칠 수 있다.

본 출원의 목적은 좋은 브루잉 효과와 간단한 구조를 가지는 수평 회전식 브루잉-타입 음료 메이커를 제공하는 것이며, 음료 메이커와 함께 음료를 준비하기 위한 방법을 제공하는 것이다.

위의 기술적인 이슈의 관점에서, 수평 회전식 브루잉-타입 음료 메이커는 본 출원에 따라서 제공되고, 이는 브루잉 챔버를 가지는 베이스, 브루잉 헤드, 브루잉 헤드 내에 배열되는 취수 니들, 배출 니들, 캡슐을 수용하도록 구성되는 브루잉 컵과 브루잉 헤드로 액체를 공급하도록 구성되는 액체 공급 메커니즘을 포함한다. 브루잉 헤드는 액체 공급 메커니즘에 연결된 일 단부와 캡슐 내로 액체를 제공하도록 구성되는 다른 단부를 가진다. 브루잉 헤드는 메인 바디(main body)를 포함하고, 캡슐은 하단 벽, 하단 벽으로부터 위 방향으로 연장하는 측벽 및 캡슐을 닫는 다이어프램(diaphragm)을 포함하며, 각각의 취수 니들, 배출 니들 및 캡슐의 중심축은 수평하게 배열된다. 취수 니들의 흐름 분사 방향(flow jetting direction)은 취수 니들의 축과 교차하도록 배열되고 캡슐의 측벽 방향으로 유도되며, 음료 메이커는 메인 바디에 장착되는 구동 장치(driving device), 및 회전하는 취수 니들을 동작하도록 구성되는 구동 장치를 더 포함한다.

따라서, 취수 니들의, 액체 공급 메커니즘과 연통하는, 단부는 취수 헤드(water intake head)와 함께 제공되고, 취수 헤드는 취수 니들과 일체형으로 형성된다.

또한, 취수 니들의 축과 취수 니들의 유동 분사 방향 사이의 끼인각(included angle)은 α이며, 50도≤α≤85도이다.

또한, 취수 헤드는 커플링(coupling)에 의해 액체 공급 메커니즘에 연결되고 취수 헤드는 커플링 내에 삽입되며 커플링 내에서 회전 가능하다.

또한, 제1 밀봉 링(first sealing ring)은 취수 헤드와 커플링 사이에 제공되며, 제1 밀봉 링은 취수 헤드 상에 슬리브된(sleeved)다.

또한, 브루잉 헤드는 가압 플레이트(pressing plate)를 더 포함하고, 가압 플레이트는 메인 바디에 제공되며 취수 니들이 통과하도록 허용하기 위한 통과 홀(through hole)으로 제공되고, 제2 밀봉 링은 가압 플레이트와 취수 니들 사이에 제공되며 제2 밀봉 링은 가압 플레이트의 통과 홀 내에 배열된다.

또한, 배출 니들은 취수 니들 아래에 배열되고 관통 홀을 형성하기 위해 다이어프램을 관통하도록 구성되며, 캡슐의 측벽과 관통 홀(pierced hole) 사이의 거리는 L1이고, L1≥2 mm이다.

또한, 배출 니들의, 캡슐 내부로 연장하는 단부는 니들 팁(needle tip)을 형성하도록 경사지고(beveled), 니들 팁의 경사진 부분은 경사진 표면(beveled surface)을 형성하며, 경사진 표면은 위를 향해 배열되고, 배출 니들의 배출 홀(lead-out hole)은 경사진 표면 내에 배열된다.

또한, 취수 니들은 30rpm에서 250rpm까지 범위의 회전 속도를 가진다.

상기 수평 회전식 브루잉-타입 음료 메이커와 함께 음료를 준비하는 방법은 다음의 단계를 포함한다 :

취수 단계 : 취수 니들로 캡슐을 관통하고 취수 니들에 의해 캡슐 내로 액체가 제공됨;

브루잉 단계 : 구동 장치에 의해 회전하는 취수 니들을 구동하고, 취수 니들에 의해 분사 유동 영역을 형성하며, 음료 파우더를 용해하고 혼합하도록 액체 유동에 의한 분사 유동 영역으로 음료 파우더를 씻어냄; 및

음료 방출 단계 : 캡슐의 밖으로, 마침내 용해된 음료 파우더에 의해 형성되는, 음료를 이끌도록, 배출 니들로 캡슐을 관통함.

본 발명에서, "분사 유동 영역"은 움직이도록 취수 니들의 회전에 의해 구동될 때 액체 유동의 움직임의 궤적(trajectory)을 표현하고, "수평적으로 배열된 캡슐의 중심 축"은 캡슐의 중심 축이 수평적인 상태나 대략적으로 수평적인 상태에 있는 것을 표현하고; "파우더 덩어리"는 건조된 음료 파우더 외측을 수용하며 적셔진 외부 표면을 구비하는 덩어리를 표현한다.

본 발명의 다음과 같은 유익한 효과들을 가진다.

1. 취수 니들은 캡슐의 중심축을 중심으로 분사하고, 취수 니들의 유동 분사 방향은 취수 니들의 축과 교차하고 캡슐의 측벽 방향으로 유도되며, 음료 메이커의 구동 장치는 취수 니들을 회전하도록 구동하고, 이러한 방식으로, 분사 유동은 취수 니들의 중심축, 즉 캡슐의 중심축을, 중심으로 회전식 분사 유동 이동(rotary jet flow movement)을 생성하여서, 이에 의해 음료 파우더와 혼합되고 음료 파우더를 용해하도록 액체를 허용하고, 음료 파우더와 액체의 혼합 및 용해를 가속화하며, 음료 파우더는 잔여물(residue) 없이 충분히 용해될 수 있고, 이에 의해 음료의 맛과 영양가를 개선한다. 특히, 회전하는 취수 니들은 취수 니들로부터 분사되는 물의 스트림(water stream)에 의해 용해되고, 충분히 혼합되며 빠르게 음료 파우더를 허용하도록 캡슐의 중심을 중심으로 가늘어지는 분사 유동 영역(tapered jet flow region)을 더 쉽게 형성할 수 있다. 또한, 배출 니들은 취수 니들 아래에 배열되며, 따라서 음료의 배출 경로를 짧게 하고, 또한 중력의 효과에 의해, 음료의 방출은 가속화되고 용이해진다.

2. 또한, 취수 니들의, 액체 공급 메커니즘과 연통하는, 단부에는 취수 헤드가 제공되고, 취수 헤드는 사출 성형(injection molding)에 의해 취수 니들로 일체로 형성된다. 이러한 배열은 단순한 구조를 가지며, 액체 공급 메커니즘과 취수 니들 사이의 연결을 용의하게 하고, 생산 내에서 조립과 장착을 용이하게 하며, 생산 효율을 개선하고, 또한 회전 시 취수 니들의 신뢰도(reliability)을 개선하며, 누수를 피하고, 이에 의해 머신의 서비스 수명은 늘어난다.

3. 취수 니들의 축과 취수 니들의 유동 분사 방향 사이의 끼인각은 α이며, 50도≤α≤85도 이다. 이러한 배열은 취수 니들의 분사 요동의 역전 지점(reversing point)이 캡슐의 측벽 상에 있는 것을 보장하며, 이는 취수 니들의 분사 유동이 더 큰 회전식 분사 유동 움직임을 생성하는 것을 허용하고, 음료 파우더가 더 빠르고 충분하게 용해되는 것을 가능하게 하며, 이에 의해 음료의 맛과 영양가를 더 개선한다. α 가 50도 보다 적을 경우에, 취수 니들의 역전 지점은 캡슐의 측벽에 있지 않거나 캡슐의 측벽의 하부에 위치되고, 이러한 방법으로 분사 유동은 작은 회전 분사 유동 움직임을 생성하고, 음료 브루잉 효율은 나쁘다. α 가 85도보다 큰 경우에, 취수 니들의 역전 지점은 캡슐의 측 벽의 높은 부분에 위치되고 이러한 방법으로, 측벽에 의해 반대로 편향된 후, 분사 유동은 캡슐의 다이어프램 방향으로 분사될 수 있지만, 음료 파우더의 대부분은 캡슐의 하단 벽에 위치되고, 따라서 음료 파우더의 불 충분한 용해를 야기하고, 음료의 나쁜 맛과 낭비를 결과로 한다.

4. 취수 헤드는 커플링에 의해 액체 공급 메커니즘과 연결되고, 커플링 내에서 회전 가능하다. 이는 액체 공급 메커니즘과 취수 니들 사이 연결을 용이하게 하고, 회전 시 취수 니들의 신뢰성을 향상시키며, 누출로부터 액체를 방지하고, 머신의 서비스 수명을 연장한다.

5. 제1 밀봉 링은 커플링과 취수 헤드 사이에 제공되고, 밀봉 링은 취수 헤드 상에 슬리브되며, 따라서 취수 헤드와 커플링 사이의 밀봉 성능은 높아지며, 취수 니들이 회전할 때 누수를 방지한다.

6. 제2 밀봉 링은 가압 플레이트와 취수 니들 사이에 제공되고 제2 밀봉 링은 가압 플레이트의 통과 홀 내에 배열되며, 따라서 브루잉 과정 동안 취수 니들과 가압 플레이트 사이의 갭에 들어가는 것으로부터 음료를 방지하고, 박테리아(bacteria)가 자라는 것을 피하고 위생(sanitariness)을 개선한다.

7. 배출 니들들은 관통 홀을 형성하는 다이어프램을 관통하고, 캡슐의 측벽과 관통 홀 사이의 거리는 L1이며, L1≥2mm이다. 따라서, 분사 유동이 회전식 분사 유동 움직임을 생성할 때, 음료 파우더는 캡슐의 측벽과 배출 니들 사이의 공간을 통과할 수 있고, 캡슐의 측벽과 배출 니들 사이를 막을 수 없을 것이며, 이에 의해 배출 니들이 음료 파우더에 의해 막힐 때 캡슐 내의 너무 높은 압력에 의해 야기되는 폭발의 위험을 방지하고 작동 안전성을 개선한다. L1이 2mm보다 작을 경우에, 음료 파우더는 캡슐의 측벽과 배출 니들 사이에서 막히기 쉽고, 배출 니들을 막을 수 있을 것이며, 이는 캡슐 내의 너무 높은 압력 때문에 폭발의 위험을 더 야기할 수 있다.

8. 배출 니들의, 캡슐 내로 연장하는, 단부는 니들 팁을 형성하도록 경사지며, 니들 팁의 경사진 부분은 경사진 표면을 형성하고, 경사진 표면은 위를 향하게 배열되며, 배출 니들의 배출 홀은 경사진 표면 내에 배열된다. 따라서, 분사 유동이 회전식 분사 유동 움직임을 생성할 때, 음료 파우더는 캡슐의 측벽과 배출 니들 사이의 공간을 통과할 때 배출 니들을 막을 수 없을 것이고, 따라서 캡슐 내의 너무 높은 압력에 의해 야기되는 폭발의 위험을 피하며; 또한, 이는 용해된 음료 파우더가 바로 방출되는 것을 방지하고, 이에 의해 음료의 맛을 개선한다.

9. 취수 니들의 회전 속도는 30rpm에서 250rpm의 범위로 구성되고, 따라서 음료 파우더가 충분히 용해될 수 있고 음료가 좋은 맛을 가질 수 있는 것을 보장할 뿐만 아니라, 높은 브루잉 효율을 보장하고, 또한, 배출 니들은 막히지 않으므로, 캡슐 내의 너무 높은 압력에 의해 야기되는 폭발의 위험을 피할 수 있다. 회전 속도가 30rpm보다 적을 경우에, 취수 니들은 너무 느리게 회전하고, 음료 파우더는 늦게 용해되며, 음료 브루잉 효율은 낮고, 또한, 배출 니들은 음료 파우더에 의해 막히기 쉬우며, 캡슐의 폭발 위험이 있고, 따라서 안전하지 않다. 회전 속도가 250rpm보다 큰 경우에, 비 용해된 음료 파우더의 일부는 액체 유동에 의해 배출 니들로부터 나오게 되어, 이는 음료의 맛에 불리한 영향을 준다.

10. 이러한 음료 준비 방법에서, 취수 니들의 유동 분사 방향은 취수 니들의 축과 교차하도록 배열되고, 따라서 취수 니들에 의해 도입될(introduced) 때, 액체 유동은 음료 파우더를 씻어내도록 유도되고; 브루잉 단계에는 취수 니들을 회전하도록 구동하는 구동 장치의 이용 과정이 추가적으로 제공되고, 취수 니들은 분사 유동 영역을 형성하고, 음료 파우더는 분사 유동 영역의 액체 유동에 의해 씻기고, 이에 의해 혼합되고 용해되며, 음료 파우더와 액체의 혼합과 용해를 가속화하고, 음료 파우더는 잔여물 없이 충분하게 용해되고, 이에 의해 음료의 맛과 영양가를 개선하며; 또한 취수 니들은 회전 동안 회전식 분사 유동 움직임을 생성하고, 이는 음료 파우더의 용해를 더욱 쉽게 하고 음료의 맛과 브루잉 효율을 개선한다.

도 1은 본 출원에 따른 음료 메이커의 제1 실시예의 구조를 보여주는 개략도이다.
도 2는 본 출원에 따른 음료 메이커의 제1 실시예의 브루잉 헤드와 브루잉 헤드의 조합을 보여주는 개략적인 구조도이다.
도 3은 본 출원에 따른 음료 메이커의 브루잉 컵과 브루잉 헤드의 조합을 보여주는 부분적인 개략도이다.
도 4는 도 3 내의 부분A의 확대도이다.
도 5는 본 출원에 따른 음료 메이커의 제2 실시예의 구조를 보여주는 개략도이다.

본 출원은 실시예들과 도면들을 참조하려 아래에서 상세하게 기술될 것이다.

도 1내지 도 5에서 도시된 바와 같이, 수평 회전식 브루잉-타입 음료 메이커는 본 발명을 따르고, 이는 베이스(1), 브루잉 챔버(2), 브루잉 헤드(3), 취수 니들(4), 배출 니들(5), 액체 공급 메커니즘(6), 캡슐(7) 및 브루잉 컵(8)을 포함한다.

브루잉 챔버(2)는 베이스(1) 내에 배열되고, 브루잉 헤드(3)는 브루잉 챔버(2)의 일 단에 배열된다. 브루잉 헤드(3)는 메인 바디(31)와 가압 플레이트(32)를 포함하고, 가압 플레이트(32)는 메인 바디(31) 상에 장착되며 취수 니들(4)이 통과하도록 허용하기 위한 통과 홀(321)이 제공된다. 브루잉 헤드(3)는 액체 공급 메커니즘(6)에 연결되는 일 단부와 캡슐(7) 내로 액체를 제공하기 위한 다른 단부를 가진다. 캡슐(7)은 하단 벽, 하단 벽으로부터 위로 연장하는 측벽 및 캡슐를 폐쇄하기 위한 다이어프램을 포함한다. 취수 니들(4)과 배출 니들(5)은 브루잉 헤드(5)의 동일 측에 배열된다. 액체 공급 메커니즘(6)은 베이스(1)의 일 측에 배열되고, 브루잉 컵(8)은 브루잉 챔버(2)의 다른 측에 배열된다. 각각의 취수 니들(4), 배출 니들(5) 및 캡슐(7)의 중심축은 수평하게 배열되고, 즉 각각의 취수 니들(4)과 배출 니들(5)의 축은 브루잉 헤드(3)의 중심 축과 일치하거나 평행하며, 캡슐(7)의 중심 축은 수평 상태이거나 대략적으로 수평 상태에 있다. 음료 메이커는 구동 장치(9)를 더 포함하고, 구동 장치(9)는 음료의 브루잉을 완료하도록, 취수 니들(4)이 회전하도록 구성된다.

상기 음료 메이커에 적용할 수 있는, 음료를 준비하는 방법은 본 출원에 따라 제공되며, 특정 작동 과정은 다음과 같이 기술된다.

(1) 소비자는 음료 메이커 내로 캡슐(7)을 위치시키고, 스타트 버튼을 누르며, 그 후 음료 메이커는 작동하기 시작한다.

(2) 취수 단계 : 취수 니들(4)은 캡슐(7)을 관통하고 캡슐(7) 내로 액체를 공급한다.

(3) 브루잉 단계 : 구동 장치(9)는, 취수 니들(4)을 중심으로 취하여 가늘어지는 직류 분사 유동 영역(tapered straight jet flow region; 100)을 형성하고, 취수 니들(4)이 회전하도록 구동시키며, 음료 파우더는 혼합되고 용해되도록 가늘어지는 직류 분사 유동 영역(100) 내에서 액체 유동에 의해 씻겨진다.

(4) 음료 방출 단계 : 배출 니들(5)은 캡슐 밖으로, 마침내 용해된 음료 파우더에 의해 형성된, 음료를 이끌도록, 캡슐(7)을 관통한다.

위에서-기술된 음료 준비 방법에서, 취수 니들의 유동 분사 방향은, 취수 니들에 의해 분사될 때, 음료 파우더 쪽으로 씻어내는, 액체 유동을 허용하는, 취수 니들의 축과 교차하도록 배열되고; 및 브루잉 단계에는 취수 니들에 의해 분사 유동 영역을 형성하는, 취수 니들이 회전하도록 구동시키는 구동 장치의 이용의 과정이 추가적으로 제공되며, 따라서 음료 파우더는 분사 유동 영역으로 액체 유동에 의해 씻겨지며, 따라서 용해되고 혼합되고, 이는 음료 파우더와 액체의 혼합과 용해를 가속화하며, 음료 파우더는 잔여물 없이 충분히 용해되며, 이에 의해 음료의 맛과 영양을 개선한다. 또한, 취수 니들은 회전 동안 회전식 분사 유동 움직임을 생성하고, 이는 음료 파우더의 용해를 더 용이하게 하며 음료의 맛과 브루잉 효율을 개선한다.

본 출원은 두 실시예들과 그것의 도면들에 의해 상세하게 더욱 기술된다.

제1 실시예

도 1과 도 4에서 도시된 바와 같이, 수평 회전식 브루잉-타입 음료 메이커는 본 실시예에 따라 제공된다. 이는 베이스(1), 브루잉 챔버(2), 브루잉 헤드(3), 취수 니들(4), 배출 니들(5), 액체 공급 메커니즘(6), 캡슐(7) 및 브루잉 컵(8)을 포함한다. 브루잉 챔버(2)는 베이스(1) 내에 배열되고, 브루잉 헤드(3)는 브루잉 챔버(2)의 일 단부에 배열된다. 브루잉 헤드(3)은 메인 바디(31)와 가압 플레이트(32)를 포함하고, 가압 플레이트(32)는 메인 바디(31) 상에 장착되며, 취수 니들(4)이 통과하도록 허용하기 위한 통과 홀(321)이 제공된다. 브루잉 헤드(3)는 액체 공급 메커니즘(6)에 연결되는 일 단부와 캡슐(7) 내로 액체를 제공하기 위한 다른 단부를 가진다. 캡슐(7)은 하단 벽, 하단 벽으로부터 위로 연장하는 측벽 및 캡슐을 폐쇄하기 위한 다이어프램을 포함한다. 취수 니들(4)과 배출 니들(5)은 브루잉 헤드(5)의 같은 측면에 배열된다. 액체 공급 메커니즘(6)은 베이스(1)의 일 측면에 배열되고 브루잉 컵(8)은 브루잉 챔버(2)의 다른 측면에 배열된다. 각각의 취수 니들(4), 배출 니들(5) 및 캡슐(7)의 중심 축은 수평적으로 배열되고, 즉 취수 니들(4)과 배출 니들(5)의 축은 브루잉 헤드(3)의 중심 축과 일치하거나 평행하고, 캡슐(7)의 중심 축은 수평한 상태 또는 대략적으로 수평인 상태에 있다. 취수 니들(4)의 유동 분사 방향은 취수 니들(4)의 축과 교차하도록 배열되고, 캡슐(7)의 측벽 쪽으로 유도되며, 따라서 분사 유동은, 음료 파우더를 용해하고 음료 파우더와 혼합되도록 액체를 허용하고 음료 파우더와 액체의 용해 및 혼합을 가속시키는, 취수 니들의 축을 중심으로 회전식 분사 유동 움직임을 생성하며, 음료 파우더는 잔여물 없이 충분하게 용해될 수 있고, 이에 의해 음료의 맛과 영양을 개선시킨다.

이러한 실시예에서, 취수 헤드(42)는 취수 니들(4)의, 액체 공급 메커니즘(6)과 연통하는, 단부에 배열되고, 취수 헤드(42)는 사출 성형에 의해 취수 니들(4)과 일체로 형성된다. 이러한 배열은 단순한 구조를 가져서, 액체 공급 메커니즘과 취수 니들 사이의 연결을 용이하게 하고, 생산 시 조립과 장착을 용이하게 하며, 생산 효율을 개선하고, 또는 회전 시 취수 니들의 신뢰성을 개선하고, 누수를 피하며, 이에 의해 머신의 서비스 수용을 늘리는 장점을 가진다.

취수 헤드(42)는 커플링(10)을 통해 액체 공급 메커니즘에 연결되고, 취수 헤드(32)는 커플링(10) 내로 삽입되며 커플링(10) 내에서 회전 가능하다. 이는 액체 공급 메커니즘과 취수 니들 사이 연결을 용이하게 하고, 회전 시 취수 니들의 신뢰성을 개선하며, 동시에 누수를 방지하고, 이에 의해 머신의 서비스 수명을 늘린다.

음료 메이커는 구동 장치(9)를 더 포함한다. 구동 장치(9)는 모터이며, 이는 음료의 브루잉을 완료하도록 회전하는 취수 니들(4)을 구동한다. 제1 밀봉 링(12)은 커플링(10)과 취수 헤드(32) 사이에 제공된다. 제1 밀봉 링(12)은 환형(annular)이며 밀봉 링(12)의 재료는 실리콘 겔(silicone gel)일 수 있다. 취수 헤드(42)에는 환형 그루브(annular groove)가 제공되고, 제1 밀봉 링(12)은 환형 그루브 상에 슬리브된다. 이러한 배열은, 커플링과 취수 헤드 사이에 제1 밀봉 링을 제공하고 취수 헤드 상에 제1 밀봉 링을 슬리브함으로써, 다음의 이점들을 가지고, 커플링과 취수 헤드 사이의 밀봉 성능은 강화되며, 이에 의해 취수 니들이 회전할 때 누수를 방지한다.

제2 밀봉 링(13)은 취수 니들(4)과 가압 플레이트(32) 사이에 제공된다. 제2 밀봉 링(13)은 환형이며, 제2 밀봉 링(13)의 재료는 실리콘 겔일 수 있다. 제2 밀봉 링(13)은 가압 플레이트(32)의 통과 홀(321) 내에 배열된다. 가압플레이트와 취수 니들 사이에 제2 밀봉 링의 제공과 가압 플레이트의 통과 홀 내에 제2 밀봉 링의 배열에 의해, 박테리아가 자라나는 것을 피하고, 음료를 브루잉 할 때 가압 플레이트와 취수 니들 사이의 갭에 음료가 들어가는 것을 방지할 수 있고, 이에 의해 위생을 개선한다.

가압 플레이트(32)에는 브루잉 컵(8)을 밀봉시키기 위한 제3 밀봉 링(14)이 더 제공되고, 제3 밀봉 링(14)은 반-폐쇄형 환형 구조(semi-closed annular structure)이고 U-모양 길이방향 단면을 가진다. 가압 플레이트(32)의 하부 단부에는 환형 그루브가 제공되고, 제3 밀봉 링(14)은 환형 그루브 내에 장착된다. U-모양 제3 밀봉 링(14)의 개방은 환형 그루브 내에 고정되고, U-모양 제3 밀봉 링(14)의 하단은 브루잉 컵(8)과 접촉하며 브루잉 컵(8)을 밀봉한다. 이러한 배열은 다음의 이점들, 제3 밀봉 링은 반-폐쇄형 구조이고 U-모양 길이방향 단면을 가지며, 따라서 제3 밀봉 링은 큰 변형을 생성할 수 있고, 작은 변형 효율을 취득할 수 있으며, 이는 브루잉 컵과 브루잉 헤드 사이의 신뢰할 수 있는 밀봉을 보장하고 캡슐이 브루잉 컵에 위치하지 않을 경우에 누출을 피할 뿐만 아니라, 캡슐이 브루잉 컵 내에 위치할 경우에 가압의 양이 증가될 때 압력이 작은 증가를 가지는 것을 보장하는 이점을 가진다. U-모양 밀봉 링의 개방은 환형 그루브 내에 고정되고, U-모양 제3 밀봉 링의 하단은 브루잉 컵과 접촉하며, 브루잉 컵을 밀봉시키고, 이는 큰 변형을 생성하도록 제3 밀봉 링을 더 허용하고, 캡슐을 위치시킬 때 생성되는 압축력을 저감하며, 액체는 U 모양의 개구로부터 제3 밀봉 링 내로 들어가지 않아, 이에 의해 위생을 보장한다.

배출 니들(5)의 재표는 플라스틱이며, 배출 니들(5)의, 캡슐(7) 내로 연장하는, 단부는 니들 팁을 형성하도록 경사지며, 니들 팁의 경사진 부분은 경사진 표면을 형성하고, 경사진 표면은 위로 향하도록 배열된다. 이러한 배열은 다음의 이점들을 가진다. 분사 유동이 회전식 분사 유동 움직임을 생성할 시, 캡슐의 측벽과 배출 니들 사이의 공간을 통과할 때, 음료 파우더는 배출 니들을 막지 않을 것이고, 따라서 캡슐 내의 너무 높은 압력에 의해 야기되는 폭발의 위험을 피한다. 또한, 비 용해된 음료 파우더는 바로 방출되는 것으로부터 방지될 수 있고, 따라서 음료의 맛을 개선한다.

배출 니들(5)은 취수 니들(4) 오른쪽 아래에 배열되고, 배출 니들(5)은 취수 니들(4)로부터 이격된다. 배출 니들(5)은 관통 홀을 형성하는 다이어프램을 관통하고, 캡슐(7)의 측벽과 관통 홀 사이의 거리는 L1이며, L1≥2mm이다. 이러한 배열은 다음의 이점들을 가진다. 배출 니들은, 음료의 배출을 용이하게 하는, 취수 니들 오른쪽 아래에 배열된다. 또한, 캡슐의 측벽과 배출 니들 사이의 거리는 L1이며, L1≥2mm이고, 즉 분사 유동이 회전식 분사 유동 움직임을 생성할 때, 음료 파우더는 캡슐의 측면과 배출 니들 사이의 공간을 통과할 수 있고, 캡슐의 측벽과 배출 니들 사이를 막지 않을 것이며, 이에 의해 배출 니들이 음료 파우더를 막을 때 캡슐 내의 너무 높은 압력에 의해 야기되는 폭발의 위험을 피하고, 작동 안전을 개선한다. L1이 2mm보다 작은 경우에, 음료 파우더는 캡슐의 측벽과 배출 니들 사이에서 박히기 쉬울 것이고, 배출 니들을 막을 가능성이 있고, 또한 캡슐 내의 너무 높은 압력에 의해 야기되는 폭발의 위험을 야기할 수 있다. 이러한 실시예에서, L1=4.5mm이고, 물론, 선택적으로, L1은 2 mm, 2.5 mm, 3 mm, 3.5 mm, 4 mm, 5 mm, 5.5 mm, 6 mm, 6.5 mm, 7 mm, 7.5 mm, 8 mm, 8.5 mm, 9 mm, 9.5 mm, 10 mm 등일 수 있으며, L1은 L1이 2mm보다 크기만 하면 어떠한 값일 수 있고, 이는 여기에 열거되지 안을 것이고, 위에서 나열된 값들은 단지 바람직한 실시예들이고, L1의 범위를 한정하려는 것은 아니다.

도 3과 도 4에서 도시된 바와 같이, 취수 니들(4)의 재료는 플라스틱일 수 있고, 취수 니들(4)의, 캡슐 내로 연장하는, 단부에는 니들 팁이 제공되며, 니들 팁은 취수 니들(4)의 단부를 경사지게 함으로써 형성된다. 취수 니들(4)의 주입 홀(injection hole)은 취수 니들(4)의, 캡슐(7) 내로 연장하는, 단부의 측벽 내에 배열된다. 주입 홀은 원형이고, 취수 니들(4)의 주입 홀의 직경은 D이며, 0.8 mm≤D≤2 mm이다. 이러한 배열은 다음의 이점들을 가지며, 이는 음료 파우더가 더 좋고 더 빠르게 용해되도록, 최고의 회전식 분사 유동 움직임을 생성할 수 있으며, 이에 의해 음료의 브루잉 결과를 개선한다. D가0.8mm보다 적은 경우에, 유속은 감소되고, 이는 브루잉 경과에 부정적인 영향을 줄 것이며, 또한 머신 내측의 압력이 너무 높고, 이는 밀봉 성능에 부정적인 영향을 주며, 머신의 서비스 수명에 부정적인 영향을 준다. D가 2mm보다 클 경우에, 주입 홀의 직경은 너무 크고, 이는 분사 유동의 선속도(linear velocity)를 줄일 수 있으며, 씻기는 힘은 줄어들고, 브루잉 결과는 떨어진다. 이러한 실시예에서, Dsms 1.2mm이며, 물론 선택적으로, D는 0.8mm, 0.9mm, 1mm, 1.1mm, 1.3mm, 1.4mm, 1.5mm, 1.6mm, 1.7mm, 1.8mm, 1.9mm 또는 2mm 일 수 있다.

캡슐(7)의 측벽 상에 부딪히는(impinges) 취수 니들(4)의 분사 유동인 곳에서 역전 지점으로부터 캡슐(7)의 다이어프램으로 거리는 L2이고, 캡슐(7)의 높이는 H 이며, L2<H이고, L2는 0.2H 내지 0.8H의 범위이다. 이러한 배열은 다음의 이점들을 가지고, 이는 취수 니들의 분사 유동이 더 큰 회전식 분사 유동 움직임을 생성하는 것을 가능하게 하고, 음료 파우더가 더 빠르게 및 충분하게 용해되는 것을 가능하게 하며, 이에 의해 음료의 맛과 영양가를 더욱 개선한다. 또한, L2는 0.2H 내지 0.8H 범위에 있고, 이는 취수 니들의 분사 유동이 캡슐의 측벽에 의해 반대로 편향될 수 있는 것을 보장하고, 최고의 회전식 분사 유동 움직임을 생성하고, 음료 파우더를 더 좋게 및 더 빠르게 용해되도록 한다. L2가 0.2H보다 적은 경우에, 취수 니들의 역전 지점은 캡슐의 측벽 상에 있지 않고 캡슐의 측벽의 하부 부분에 위치되며, 즉 분사 유동에 의해 생성되는 회전식 분사 유동 움직임은 작고, 음료의 브루잉 결과는 떨어진다. L이 0.8H보다 클 경우, 취수 니들의 역전 지점은 캡슐의 측벽의 높은 부분에 위치되고, 즉 측벽에 의해 반대로 편향된 후에, 분사 유동은 캡슐의 다이어프램을 향해 분사될 것이지만, 대부분의 음료 파우더는 캡슐의 하단 벽에 위치되며, 따라서 음료 파우더는 충분히 용해되지 않고, 그 결과는 음료의 낭비와 떨어지는 맛이다.

취수 니들(4)이 캡슐(7) 내로 연장하는 것에 의한 길이는 L3이고, L3<L2이다. 이러한 배열은 다음의 이점들을 가지며, 이는, 캡슐의 측벽 쪽으로 분사된 후에, 취수 니들의 분사 유동이 캡슐의 하단 벽을 향해 반대로 편향되는 것을 보장하고, 따라서 음료 파우더의 일부가 캡슐의 다이어프램으로 씻겨지는 지는 것을 방지하고 이러한 경우에 용해되는 것을 실패하며 음료 파우더는 낭비되고 음료의 농도와 맛은 떨어진다.

취수 니들(4)의 축과 취수 니들(4)의 유동 분사 방향 사이의 끼인 각은 α이고, 50도≤α≤85도이다. 이러한 배열은 다음의 이점들을 가지고, 이는 취수 니들의 분사 유동의 역전 지점이, 더 빠르게 및 충분하게 용해되도록 음료 파우더를 허용할 수 있는, 더 큰 회전식 분사 유동 움직임을 생성하는 취수 니들의 분사 유동을 허용하는, 캡슐의 측벽 상에 있는 것을 보장하고, 이에 의해 음료의 맛과 영양가를 더 개선한다. α가 50도 보다 적을 경우에, 취수 니들의 역전 지점은 캡슐의 측벽 상에 없고, 캡슐의 측벽의 하부 부분에 위치되며, 즉 분사 유동은 작은 회전식 분사 유동 움직임을 생성하고 음료 브루잉 결과는 떨어진다. α가 85도보다 더 큰 경우에, 취수 니들의 역전 지점은 캡슐의 측벽의 높은 부분에 위치되고, 즉, 측 벽에 의해 반대로 편향된 후에, 분사 유동은 캡슐의 다이어프램 쪽으로 분사될 수 있지만, 음료 파우더의 대부분은 캡슐의 하단 벽에 위치되고, 따라서 음료 파우더의 불충분한 용해를 야기하며, 음료의 떨어지는 맛과 낭비를 결과로 한다. 이러한 실시예에서, α는 75도이고, 물론, 선택적으로 α는 50도, 53도, 55도, 58도, 60도, 63도, 65도, 68도, 70도, 73도, 78도, 80도, 83도, 또는 85도일 수 있다.

취수 니들(4)의 회전 속도는 30rpm에서 250rpm의 범위일 수 있고, 이는 음료 파우더가 충분하게 용해될 수 있고 음료가 좋은 맛을 가질 수 있는 것을 보장 할뿐만 아니라, 또한, 배출 니들은 막히기 쉽지 않음을 보장하고, 이는 높은 브루잉 효율과 또한 캡슐 내의 너무 높은 압력에 의해 야기되는 폭발의 위험을 피한다. 회전 속도가 30rpm보다 적을 경우에, 취수 니들은 매우 느리게 회전하고, 음료 파우더는 느리게 용해되며, 음료 브루잉 효율은 낮고, 또한 배출 니들은 음료 파우더에 의해 막히기 쉬우며, 이는 캡슐의 폭발 위험들이며, 그러므로, 안전하지 않다. 회전 속도가 250rpm보다 큰 경우에, 비 용해된 음료 파우더의 일부는 액체 유동에 의해 배출 니들로부터 밖으로 나가질 수 있고, 이는 음료의 맛에 부정적인 영향을 준다. 이러한 실시예에서, 취수 니들은 140rpm의 회전속도를 가지고, 물론, 선택적인 회전 속도는 30rpm, 40rpm, 50rpm, 60rpm, 70rpm, 80 rpm, 90 rpm, 100 rpm, 110 rpm, 120 rpm, 130 rpm, 150 rpm, 160 rpm, 170 rpm, 180 rpm, 190 rpm, 200 rpm, 210 rpm, 220 rpm, 230 rpm, 240 rpm 또는 250 rpm일 수 있다.

배출 니들의 재료는 플라스틱일 수 있다. 배출 니들(5)의, 캡슐 내로 연장하는, 단부는 니들 팁을 형성하도록 경사지고, 니들 팁의 경사진 부분은 경사진 표면을 형성하며, 경사진 표면은 위를 향하도록 배열되고, 배출 니들(5)의 배출 홀은 경사진 표면 내에 배열된다. 이러한 배열은 다음의 이점들을 가진다. 분사 유동이 회전식 분사 유동 움직임을 생성할 때, 음료 파우더는 캡슐의 측벽과 배출 니들 사이의 공간을 통과할 때 배출 니들을 막지 않을 것이고, 따라서 캡슐 내의 너무 큰 압력에 의해 야기되는 폭발의 위험을 피한다. 또한, 바로 방출되는 것으로부터 용해되지 않은 음료 파우더를 방지하고, 이에 의해 음료의 맛을 개선한다. 또한, 배출 니들의 재료는 플라스틱이고, 이는 배출 니들의 생산과 제작을 용이하게 하며, 비용을 줄인다.

취수 니들의 재료가 스테인레스 스틸(stainless steel)일 수 있는 것은 알 수 있다.

배출 니들이 취수 니들 아래에 배열될 수 있는 것은 알 수 있다.

배출 니들이 브루잉 컵의 하단에 배열될 수 있는 것은 알 수 있다.

배출 니들의 재료가 스테인리스 스틸일 수 있는 것은 알 수 있다.

이러한 실시예에 따른 음료를 준비하기 위한 방법은 다음과 같은 특정 작업 과정을 가진다.

(1) 소비자는 음료 메이커 내로 캡슐(7)을 위치시키고, 스타트 버튼을 누르며, 그 후 음료 메이커는 작업을 시작한다.

(2) 취수 단계 : 취수 니들(4)은 캡슐(7)을 관통하고 캡슐(7) 내로 액체를 공급한다.

(3) 브루잉 단계 : 구동 장치(9)는 중심으로 취수 니들(4)을 취함으로써 가늘어지는 직류 분사 유동 영역(100)을 형성하도록, 취수 니들(4)이 회전하게 구동한다. 음료 파우더의 일부가 젖은 후에, 페이스트 층(paste layer)은 음료 파우더의 표면 상에 형성되고 그 후 음료 파우더는 파우더 덩어리들을 형성하며, 파우더 덩어리들은 가늘어지는 직류 분사 유동 영역(100) 내로 액체 유동에 의해 계속해서 씻겨지며, 그 동안에, 가늘어지는 직류 분사 유동 영역(100)을 형성하는 유체 유동은, V-형 역 분사 유동 영역을 형성하도록, 회전 시 캡슐(7)의 측벽에 의해 반대로 편향되고, 음료 파우더는 가늘어지는 직류 분사 유동 영역(110)과 V-형 역 분사 유동 영역(110) 모두로 씻기며, 음료 파우더의 일부가 젖은 후에, 페이스트 층은 음료 파우더의 표면 상에 형성되고, 그 후 음료 파우더는 파우더 덩어리들을 형성하며, 파우더 덩어리들은 가늘어지는 직류 분사 유동 영역(100)와 V-형 역 분사 유동 영역(110)의 액체 유동에 의해 계속적으로 씻겨지고, 더 부서지거나 작아지며, 그 후 부서지거나 작아진 파우더 덩어리들은 분사 유동 영역 내의 액체 유동에 의해 더 씻기도, 마침내 용해된다.

(4) 음료 방출 단계 : 배출 니들(5)은 캡슐 밖으로, 마침내 용해되는 음료 파우더에 의해 형성되는, 음료를 이끌도록, 캡슐(7)을 관통한다.

위의 음료 메이커는 음료를 준비하는 이러한 방법을 이용하고, 따라서, 음료 파우더를 브루잉 할 때, 음료 파우더의 일부가 젖은 후에, 페이스트 층은 음료 파우더의 표면 상에 형성되고 그 후 음료 파우더는 파우더 덩어리들을 형성하며, 분사 유동 영역을 형성하는 취수 니들을 계속적으로 회전시키는 과정을 더 포함하는 브루잉 단계를 구성함으로써, 더 부서지거나 작아지도록, 파우더 덩어리들은 분사 유동 영역 내의 액체 유동에 의해 계속적으로 씻기고, 부서지거나 작아진 파우더 덩어리들은 마침내 용해되도록 분사 유동 영역 내의 유체 유동에 의해 더욱 씻겨지며, 음료 파우더는 더 충분하게 용해되고, 음료의 맛, 농도(concentration) 및 영양가는 개선된다. V-형 역 분사 유동 영역은 회전 동안 캡슐의 측벽에 의해 반대로 편향되는 가늘어지는 직류 분사 유동 영역의 분사 유동에 의해 형성되고, 즉 음료 파우더는 여러번 동안 유체 유동에 의해 씻겨질 수 있으며, 음료 파우더의 브루잉 경로는 또한 길어지고, 이에 의해 음료 파우더를 더 좋게 용해하고 더 충분히 용해하며, 음료의 맛, 농도 및 영양가를 더욱 개선한다.

물론 브루잉 과정은 매우 복잡하고, 때문에 브루잉 결과는 액체 유동의 압력과 같은 다른 인자들에 관한 것이며, 예를 들어, 액체 유동이 캡슐에 들어갈 때 액체 유동의 압력은 환경 온도(environment temperature) 또는 다른 인자들로 바뀔 수 있고, 파우더 덩어리들이 브루잉 과정에서 형성될 수 있고, 파우더 덩어리들은 형성되지 않을 수 있으며, 또는 형성된 파우더 덩어리들의 크기와 수가 다를 수 있음을 야기한다.

제2 실시예

본 실시예과 제1 실시예 사이의 차이는 구동 장치의 구조이다.

도 5에서 도시된 바와 같이, 음료 메이커는 구동 장치(9)를 더 포함하고, 구동 장치(9)는 음료의 브루잉을 완료하도록 회전하는 취수 니들(4)을 구동한다. 구동 장치(9)는 메인 바디(31) 상에 장착되고 취수 니들(4)의 일 측면에 위치된다. 구동 장치(9)는 모터(91), 모터 샤프트(motor shaft; 92)와 모터 샤프트(92) 상에 슬리브되는 구동하는 휠(driving wheel; 93)을 포함한다. 구동하는 휠(93)에 구동 가능하게 연결되는 구동되는 휠(41)은 취수 니들(4) 상에 슬리브된다. 구동하는 휠(93)은 스퍼 기어(spur gear)이며, 구동되는 휠(41)은 스퍼 기어이다. 구동하는 휠(93)은 취수 니들(4)을 회전하게 구동하도록 구동되는 휠(41)과 맞물리고, 음료 파우더의 브루잉을 달성한다. 이러한 배열은, 회전하도록 취수 니들을 구동하는 구동 장치를 제공함으로써, 다음의 이점들을 가지고, 음료 파우더를 빠르게 및 충분하게 용해시키도록, 취수 니들의 분사 유동은 기울어지는 직류 분사 유동 영역을 형성 가능하게 하고, 이에 의해 음료의 맛과 영양가를 더욱 개선한다.

이러한 실시예에서, 취수 니들(4)은 플라스틱일 수 있으며, 구동되는 휠(41)은 취수 니들(4)의 외부 표면 상에 슬리브되며, 구동되는 휠(41)은 사출 성형에 의해 취수 니들(4)과 일체로 형성된다. 이러한 배열은 다음의 이점들을 가지며, 취수 니들에는 구동 장치에 구동 가능하게 연결되는 구동되는 휠이 제공되고, 구동되는 휠은 취수 니들과 일체형으로 형성되며, 따라서 취수 니들은 높은 강도와 단순한 구조를 가지고, 쉽게 제작될 수 있으며, 취수 니들과 구동되는 휠 사이의 조합(cooperation)의 첫 번째 스테이지(stage)는 생략되고, 이는 구동 장치와 취수 니들 사이의 조합의 정확성(precision)을 개선하고, 더 정확하도록(accurate) 트랜스미션(transmission)을 허락할 수 있으며, 또한 트랜스미션 내의 소음을 줄이고, 사용자의 사용자 경험을 개선한다.

음료 메이커는 구동하는 휠(92)과 모터(91)를 장착시키기 위한 장착 브라켓(11)을 더 포함하고, 모터(91)는 스크류들에 의해 장착 브라켓(11) 상에 장착되며 장착 브라켓(11)은 스크류들에 의해 메인 바디(31) 상에 장착된다. 이러한 배열은 장착 브라켓을 제공함으로써, 다음의 이점들을 가지고, 모터와 구동하는 휠은 함께 장착되고 조립되며, 따라서 구성요소들 사이의 조합의 정확성을 개선하고, 구조를 더 소형으로 하며, 트랜스미션의 소음을 줄인다.

물론, 구동하는 휠(93)이 벨트 풀리(belt pulley)일 수 있고, 구동되는 휠(41)이 벨트 풀리일 수 있으며, 구동하는 휠(93)은 벨트에 의해 구동되는 휠(41)에 구동 가능하게 연결되며, 이에 의해 취수 니들(4)을 회전하도록 구동하는 것은 이해할 수 있다. 벨트 트랜스미션을 이용함으로써, 트랜스미션은 부드럽고, 구조는 단순하며, 비용은 작고, 머신은 사용과 유지가 편리하다.

구동하는 휠은 나선형 기어(helical gear)일 수 있고, 구동되는 휠은 나선형 기어일 수 있음을 알 수 있다.

구동하는 휠은 웜(worm)일 수 있고, 구동되는 휠은 웜 휠(worm wheel)일 수 있음을 알 수 있다.

기술되지 않은 본 실시예의 구조와 유리한 효과는 제1 실시예의 것과 동일하며, 여기서는 상세하게 기술하지 않을 것이다.

본 실시예의 음료 준비 방법에 있어서, 제1 실시예의 방법과는 달리 브루잉 단계는 예비 용해 과정(preliminary dissolving process)을 더 포함할 수 있고, 본 실시예의 음료 준비 방법의 특정 작업 과정은 다음과 같이 설명된다.

(1) 소비자가 캡슐을 음료 메이커 내에 위치시키고, 스타트 버튼을 누르며, 그 후 음료 메이커는 작업을 시작한다.

(2) 취수 단계 : 취수 니들은 캡슐(7)을 관통하고, 캡슐(7) 내로 액체를 공급한다.

(3) 브루잉 단계 : 취수 니들(4)운 캡슐(7) 내로 액체를 도입하고 액체는, 먼저 음료 파우더의 일부를 용해시키도록, 예비적으로 음료 파우더를 용해시키고, 이는 캡슐 내의 유체 유동을 위한 굴림 공간(rolling space)을 증가시키며, 음료 파우더를 어떠한 잔여물도 없이 충분하게 용해되도록 할 수 있도록, 캡슐 내에 효과적인 굴림을 생성하는 도입된 액체 유동을 허용한다. 구동 장치(9)는 중심으로 취수 니들(4)을 취함으로써 가늘어지는 직류 분사 유동 영역(100)을 형성하도록 취수 니들(4)을 회전하게 구동하고, 가늘어지는 직류 분사 유동 영역(100)을 형성하는 액체 유동은 V-형 역 분사 유동 영역(100)을 형성하도록, 회전 시 캡슐(7)의 측벽에 의해 반대로 편향되며, 음료 파우더는 가늘어지는 직류 분사 유동 영역(100)과 V-형 역 분사 유동 영역(100) 모두로 씻겨지고, 음료 파우더가 젖은 후에, 페이스트 층은 음료 파우더의 표면 상에 형성되고, 그 후 음료 파우더는 파우더 덩어리들을 형성하며, 파우더 덩어리들은 가늘어지는 직류 분사 유동 영역(100)과 V-형 역 분사 유동 영역(100) 내의 액체 유동에 의해 계속적으로 씻겨지고, 더 부서지거나 축소되며, 그 후 부서지거나 축소된 파우더 덩어리들은 분사 유동 영역 내의 액체 유동에 의해 더 씻겨지고, 마침내 용해된다. 즉, 음료 파우더는 여러 번 동안 액체 유동에 의해 씻겨질 수 있고, 또한 음료 파우더의 브루잉 경로는 길어지며, 따라서 또한 음료 파우더를 좋게 및 더 충분하게 용해되도록 할 수 있고, 이에 의해 또한 음료의 맛, 농도 및 영양가를 개선한다.

(4) 음료 방출 단계 : 배출 니들(5)은 캡슐의 밖으로, 마침내 용해된 음료 파우더에 의해 형성된, 음료를 이끌도록, 캡슐(7)을 관통한다.

상기 음료 메이커는 음료를 준비하기 위한 이러한 방법을 이용하고, 취수 니들이 캡슐 내로 액체를 도입한 후에, 액체는 먼저 큰 굴림 공간을 얻도록 예비적으로 음료 파우더를 용해하며, 그 후 캡슐의 중심 축을 중심으로 분사된다. 따라서, 음료 파우더를 브루잉 할 때, 음료 파우더의 일부를 적신 후에, 페이스트 층은 파우더의 표면 상에 형성되고 그 후 음료 파우더는 파우더 덩어리들을 형성하며 분사 유동 영역을 형성하도록 취수 니들을 계속적으로 회전시키는 과정을 더 포함하도록 브루잉 단계를 구성함으로써, 파우더 덩어리들은, 더욱 부서지거나 작아지도록, 분사 유동 영역 내의 액체 유동에 의해 계속해서 씻겨지고, 부서지거나 작아진 파우더 덩어리들은 마침내 용해되도록 분사 유동 영역 내의 액체 유동에 의해 더욱 씻겨지고, 음료 파우더는 더욱 충분히 용해되며, 음료의 맛, 농도 및 영양가는 개선된다. V-형 역 분사 유동 영역은 회전 동안 캡슐의 측면에 의해 반대로 편향되는 가늘어지는 직류 분사 유동 영역의 분사 유동에 의해 형성되고, 즉, 음료 파우더는 여러 번 동안 액체 유동에 의해 씻겨질 수 있으며, 또한, 음료 파우더의 브루잉 경로는 길어지고, 이에 의해 또한 음료 파우더를 더 충분히 용해하며 더 좋게 용해하고, 또한 음료의 맛, 농도 및 영양가를 개선한다.

위에서 기술된 실시예들은 단지 본 출원의 바람직한 실시예들이며, 본 출원의 구현의 범위를 한정하도록 의도되는 것은 아니다. 본 출원을 기반으로 만들어지는 모든 동등한 변형 및 변경은 본 출원의 청구 범위의 범위 내에 포함되며, 여기에서 상세하게 나열되지는 않는다.

1: 베이스
2 : 브루잉 챔버
3 : 브루잉 헤드
31 : 메인 바디
32 : 가압 플레이트
321 : 통과 홀
4 : 취수 니들
41 : 구동되는 휠
42 : 취수 헤드
5 : 배출 니들
6 : 액체 공급 메커니즘
7 : 캡슐
8 : 브루잉 컵
9 : 구동 장치
91 : 모터
92 : 모터 샤프트
93 : 구동하는 휠
10 : 커플링
11 : 장착 브라켓
12 : 제1 밀봉 링
13 : 제2 밀봉 링
14 : 제3 밀봉 링
100 : 가늘어지는 직류 분사 유동 영역
110 : V-형 역 분사 유동 영역

Claims (10)

1. 브루잉 챔버를 가지는 베이스, 브루잉 헤드, 상기 브루잉 헤드 내에 배열되는 취수 니들, 배출 니들, 상기 브루잉 헤드에 액체를 공급하도록 구성되는 액체 공급 메커니즘 및 캡슐을 수용하도록 구성되는 브루잉 컵을 포함하고, 상기 브루잉 헤드는 상기 액체 공급 메커니즘에 연결되는 일 단부와 상기 캡슐 내로 상기 액체 제공하도록 구성되는 다른 단부를 가지며, 상기 브루잉 헤드는 메인 바디를 포함하고, 상기 캡슐은 하단 벽, 상기 하단 벽으로부터 위로 연장하는 측벽 및 상기 캡슐을 폐쇄하는 다이어프램을 포함하고, 상기 취수 니들, 상기 배출 니들 및 상기 캡슐 각각의 중심 축은 수평하게 배열되며, 상기 취수 니들의 유동 분사 방향은 상기 취수 니들의 축과 교차하도록 배열되고 상기 캡슐의 측벽 쪽으로 유도되며, 상기 배출 니들은 상기 취수 니들 아래에 배열되고, 음료 메이커는 상기 메인 바디에 장착되는 구동 장치를 더 포함하고, 상기 구동 장치는 상기 취수 니들을 회전하도록 구동하게 구성되고,
   상기 액체 공급 메커니즘과 연통하는, 상기 취수 니들의 단부에는 취수 헤드가 제공되고, 상기 취수 헤드는 커플링에 의해 상기 액체 공급 메커니즘에 연결되고, 상기 취수 헤드는 상기 커플링에 인입되며 상기 커플링 내에서 회전 가능한, 수평 회전식 브루잉-타입 음료 메이커.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 취수 헤드는 상기 취수 니들과 일체로 형성되는, 음료 메이커.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 취수 니들의 축과 상기 취수 니들의 상기 유동 분사 방향 사이의 끼인 각은 α이며, 50도≤α≤85도인, 음료 메이커.
   
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   제1 밀봉 링은 상기 취수 헤드와 상기 커플링 사이에 제공되고, 상기 제1 밀봉 링은 상기 취수 헤드 상에 슬리브 되는, 음료 메이커.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 브루잉 헤드는 가압 플레이트를 더 포함하고, 상기 가압 플레이트는 상기 메인 바디 상에 장착되며 상기 취수 니들이 통과하도록 허용하기 위한 통과 홀이 제공되고, 제2 밀봉 링은 상기 가압 플레이트와 상기 취수 니들 사이에 제공되고, 상기 제2 밀봉 링은 상기 가압 플레이트의 상기 통과 홀 내에 배열되는, 음료 메이커.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 배출 니들은 관통 홀을 형성하도록 상기 다이어프램을 관통하게 구성되고, 상기 캡슐의 측벽과 상기 관통 홀 사이의 거리는 L1이며, L1≥2 mm인, 음료 메이커.
   
8. 제 1항에 있어서,
   상기 캡슐 내로 연장하는, 상기 배출 니들의 단부는 니들 팁을 형성하도록 경사지고, 상기 니들 팁의 경사진 부분은 경사진 표면을 형성하며, 상기 경사진 표면은 위를 향해서 배열되고, 상기 배출 니들의 배출 홀은 상기 경사진 표면 내에 배열되는, 음료 메이커.
   
9. 제 1항에 있어서,
   상기 취수 니들은 30rpm에서 250rpm의 범위의 회전 속도를 가지는, 음료 메이커.
   
10. 제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 수평 회전식 브루잉-타입 음료 메이커를 이용한 음료를 준비하기 위한 방법에 있어서,
    취수 단계 : 상기 취수 니들로 상기 캡슐을 관통하고, 상기 취수 니들로 상기 캡슐 내로 액체를 공급함;
    브루잉 단계 : 상기 구동 장치로 회전하도록 상기 취수 니들을 구동하고 상기 취수 니들로 분사 유동 영역을 형성하며, 음료 파우더를 혼합하고 용해하기 위해 액체 유동으로 상기 분사 유동 영역 내에 상기 음료 파우더를 씻어냄; 및
    방출 단계 : 상기 캡슐 밖으로, 용해된 음료 파우더에 의해 형성되는, 음료를 이끌도록, 상기 배출 니들로 상기 캡슐을 관통함;
    을 포함하는, 방법.
    

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